高速水下钢球法的建立与应用

摘要

为了客观考察高强抗冲磨混凝土在泄水建筑物高速水流作用下的抗推移质冲磨情况，对DL／T 5150《水工混凝土试验规程》中的水下钢球抗冲磨试验方法进行改进，建立了高速水下钢球抗冲磨试验新方法．考察了水流速度．冲磨时间、钢球投影面积与试件表面积之比、钢球最大粒径等因素对新方法冲磨效率的影响，并采用有约束配方均匀设计的方法优化钢球级配。确定新方法的试验参数为：叶轮转速4000rpm，近底水流速度3．8m／s，钢球投影面积占试件表面积的50S，钢球最大粒径30ram，钢球级配为8个30m，17个25．4mm，33个19．1mm、62个12．5mm，冲磨时间48h．用强度等级为C9050和C9060的泵送和常态高强抗冲磨混凝土，对比了标准方法和新方法的冲磨效率．试验结果表明，与标准方法相比，新方法的冲磨效率提高了约3-4倍，冲磨时间缩短1／3，平均磨损深度从lmm一2mm增加到3m一4mm，反映了混凝土本体而非表肤的抗冲磨性能，更能反映实际工况下C40以上高强抗冲磨混凝土的磨损速度。